雙穩態繼電器的工作原理詳解

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雙穩態繼電器的工作原理詳解

發表於 2018-04-04 10:22:27

雙穩態繼電器有兩個穩定狀態的一種繼電器。它有兩個輸入迴路，按規定加入輸入量時可以造成兩種穩定狀態。就是給它一個正脈衝電壓它由常閉閉合狀態改為常開閉合狀態，給它一負脈電壓則由常用開閉合狀態回到常閉閉合狀態，所以雙穩態電壓繼電器比較節能省電、線圈不會發熱。雙穩態繼電器也可以叫磁保持繼電器。

雙穩態繼電器的組成

線圈、線圈架、軟磁性體、支架、觸點、活動芯子、彈簧、銅片組成。活動芯子的兩個穩定位置由彈簧、心形槽及經支架伸入的銷子鎖定。活動芯子下部固連一軟磁性小圓柱體，小圓柱體伸入由線圈、軟磁性體組成的電磁鐵。

雙穩態繼電器工作原理

雙穩態繼電器就是給它一個正脈衝電壓它由常閉閉合狀態改為常開閉合，給它一個負脈衝電壓則由常開閉合狀態回到常閉閉合。所以雙穩態繼電器比較節能省電，線圈不會發熱。

該繼電器是在JQX-14F基礎上研製，所以該繼電器的大小與接線方式，線路板按裝尺寸都一樣，觸點電流同樣雙組5A/250VAC，單組10A/250VAC和16A/250VAC.

雙穩態繼電器的優缺點

優點：

1、狀態轉換後不再需要維持電磁鐵吸合而消耗能量，也沒有電磁鐵連續工作時可能發出的噪聲及磁場影響。

2、結構上的複雜降低能源的消耗及環保。

3、可以看做兩個位置上均有保持磁鐵的繼電器，即使不通電，繼電器也會維持當前狀態；不像一般繼電器，通電時在NO（normalopen），斷電回到NC（normalclose）。

4、節能，切換隻需要通電數毫秒

缺點：

結構略複雜，價格略貴，另外線圈需要正反向通電，需要搭類似H橋的驅動。

單穩態繼電器和雙穩態繼電器區別

單穩態繼電器Monostable relay：繼電器正常運行時控制電壓掉電，觸頭動作，並在電壓恢復時又重新恢復到控制電壓消失前的狀態，短時掉電，如不超過200ms， 則不會改變輔助觸頭的狀態。

如脫扣後（觸頭已動作）發生控制電壓掉電，則觸頭保持脫扣狀態，知道故障解除，觸頭復位。單穩態繼電器適用於對控制電壓不進行特殊監控的保護設備。

雙穩態繼電器Bistable relay ：繼電器正常運行時控制電壓掉電，觸頭保持掉電前狀態，電壓恢復後依然保持掉電前狀態。

如脫扣後（觸頭已動作）發生控制電壓掉電，則觸頭保持脫扣狀態，知道故障解除，觸頭復位。雙穩態繼電器適用於對控制電壓進行單獨監控保護的設備。

單穩態繼電器指在不上電的時候，繼電器處於一種自然狀態A；當上電後，繼電器切換到另一種工作狀態B；當斷電後，繼電器又恢復到自然狀態A。總結來說就是通過給線圈供電產生電流，來改變繼電器的狀態。

雙穩態繼電器指在不上電的時候，繼電器處於一種狀態A；當給一個正脈衝後，繼電器切換到另一種狀態B；當給一個負脈衝後，繼電器切換到另一種狀態C（狀態A與狀態C是不是相同還沒確認，理論上應該是一樣的）。總結來說，雙穩態繼電器不同狀態的切換需要兩種不同的控制過程（相對單穩態來說，就是當單穩態的電源斷掉後，繼電器的狀態不會回復到自然狀態）。

另外雙線圈和單線圈的區別簡單理解就是通過給兩個不同的線圈供電倆切換不同的狀態。

光電耦合器和電晶體組成的雙穩態電路圖

如圖所示為由光電耦合器和電晶體組成的雙穩態電路。在電源電壓接通瞬間的初始狀態，電晶體VT截止，該電路輸出高電位。當輸入端加上正脈衝時，使VT的集電極電流增加，光電耦合器發光二極體發光，光敏三極體的集射間電阻變小，結果使VT的基極電流增加，形成正反饋，使VT迅速達到飽和狀態，由「1」變成「0」。當輸入負脈衝後，使VT的集電極電流變小，發光二極體變暗進而使VT的基極電流變小，引起VT的集電極電流進一步減小，使VT迅速變成截止狀態，發光二極體不發光，光敏三極體截止，使VT穩定在截止狀態，觸發器由「0」變為「l」狀態。此雙穩態電路可以提高雙穩態電路的抗幹擾能力。

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